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Un revêtement catalyseur innovant développé par CDTi
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Un revêtement catalyseur innovant développé par CDTi

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Clean Diesel Technologies, Inc., un spécialiste des technologies de contrôle avancé des émissions, a présenté une nouvelle technologie propriétaire pour remplacer l’utilisation coûteuse de métaux du groupe du platine et de terres rares dans les convertisseurs catalytiques. CDTi a obtenu deux brevets pour Spinel™, une technologie propriétaire qui permettra de réduire le coût pour respecter les normes de qualité de l’air de plus en plus strictes.

La nouvelle technologie équipera plusieurs lignes de produits catalytiques où la société pense qu’elle éclipsera les dispositifs de catalyseurs traditionnels à base de platine ou de terres rares. Il s’agit de la première annonce publique de CDTi en ce qui concerne la technologie Spinel, dont le développement a été gardé confidentiel jusqu’à maintenant.

L’usage du spinelle dans les convertisseurs catalytiques

  • Une famille de matériaux utilisant différents métaux de base qui remplacent les métaux du groupe du platine (MGP) et des terres rares dans les revêtements des convertisseurs catalytiques classiques
  • Fonctionne sur une large gamme d’applications de moteurs et de véhicules – diesel et essence
  • Tests avancés en cours sur des modèles de production de voitures de tourisme populaires et de poids lourds chez des organismes d’essais indépendants

Le spinelle est le nom donné à l’aluminate de magnésium (MgAI2O4) d’origine naturelle et est maintenant utilisé pour décrire toute composition ayant la même structure. La technologie Spinel™ peut employer de nombreux métaux à faible coût dans la structure spinelle permettant son utilisation dans une large gamme d’applications de moteurs et de véhicules ainsi que dans d’autres marchés verticaux potentiels.

Diagramme du spinelle

En plus des économies de coûts significatives par rapport aux formulations classiques de revêtement, la structure de la technologie Spinel™ est polyvalente et stable. La polyvalence est essentielle pour optimiser les futures générations de produits afin de répondre à l’évolution des besoins de conversion catalytique pour les moteurs. La stabilité est essentielle pour assurer une performance catalytique supérieure au fil du temps et à des températures extrêmes pour une meilleure durabilité.

Diagramme du spinelle

Qu’est-ce que Spinel™ ?

  • Permet aux constructeurs d’économiser potentiellement des millions de dollars en retirant les coûteux métaux du groupe du platine et des terres rares
  • Actuellement, les constructeurs dépensent plus de 6 milliards de dollars par an sur les MGP (source: Dérivée de Johnson Matthey PLC : Platinum 2013 Interim Review)
  • Permet une conformité moins coûteuse aux normes d’émissions en vigueur aux États-Unis et dans le monde
  • Atténue l’exposition des constructeurs à l’extrême volatilité des prix des MGP et des terres rares

Le PDG Chris Harris a commenté : « Actuellement, les constructeurs mondiaux consacrent chaque année des milliards de dollars aux MGP et aux terres rares pour leurs convertisseurs catalytiques. Ces coûts devraient augmenter de façon spectaculaire avec l’arrivée de nouveaux règlements sur les émissions. Spinel™ résout un problème majeur d’approvisionnement et de coût et constitue une percée majeure à la fois pour nous et pour tous les constructeurs qui fabriquent des moteurs alimentés par des carburants fossiles ».

Le CTO Dr. Stephen Golden a ajouté : « La technologie Spinel est le résultat du travail acharné et de l’ingéniosité de notre équipe de R&D. C’est une toute nouvelle voie en science des matériaux à la satisfaction pour satisfaire les réglementations les plus strictes à un coût beaucoup plus faible. La validation sur véhicule de la technologie et, en parallèle, la construction d’un large portefeuille de brevets sont en cours afin que nous incorporions Spinel dans des produits spécifiques pour les constructeurs automobiles ».

Au sujet des métaux du groupe du platine (MGP)

Les métaux MGP, qui comprennent le platine, le palladium et le rhodium, sont utilisés dans la fabrication de catalyseurs pour le contrôle des émissions, le palladium et le rhodium étant les principaux composants utilisés dans les catalyseurs desservant le marché mondial des véhicules légers. Selon le « Platinum 2013 Interim Review » de Johnson Matthey PLC, plus de 70% du platine et 80% du rhodium produits sont originaires d’Afrique du Sud. La Russie et l’Afrique du Sud combinés fournissent plus de 75% de palladium.

Au sujet des terres rares

Les métaux de terres rares comme le cérium, le néodyme et le lanthane, également appelés les éléments des terres rares, sont des éléments chimiques utilisés dans de nombreux appareils que les gens utilisent tous les jours, comme les ordinateurs, les téléphones portables, les piles rechargeables et les convertisseurs catalytiques. Puisque la demande mondiale pour ces appareils augmente, l’utilisation des terres rares devrait augmenter. Selon l' »US Geological Survey Mineral Commodity Summary » de 2014, la valeur estimée des terres rares raffinées importées par les États-Unis en 2013 était de 260 millions de dollars. On estime que 79% des métaux rares utilisés aux États-Unis ont été importés de Chine dont 65% utilisés dans les catalyseurs.

Source : CDTi
L’avis de Romain :
Cette solution pourrait avoir beaucoup plus d’impacts que de permettre de grosses économies pour les constructeurs. Cela permettrait de surdimensionner le système de post-traitement afin de permettre au d’augmenter la proportion de polluants à la sortie moteur et de réduire ainsi la consommation de carburant. Cela redéfinirait le compromis entre les émissions en sortie moteur, les coûts et la consommation de carburant. Cependant, je pense que cette technologie doit encore être éprouvée car il existe pour l’instant très peu d’informations à ce sujet. Quelle est la maturité de la technologie Spinel selon vous ?

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